電解槽公司經(jīng)過2022年、2023年兩年“爆發(fā)式”的增長，行業(yè)由之前的幾家十幾家公司，一下子增加到兩三百家。除了少數(shù)頭部企業(yè)存在感較強(qiáng)外，新進(jìn)來的企業(yè)誰的產(chǎn)品能率先得到驗(yàn)證，率先拿到訂單，并進(jìn)而做大，誰就能在行業(yè)里占據(jù)一席之地。
因此對電解槽企業(yè)來說，拿訂單是當(dāng)前頭號大事。
江蘇雙良?xì)淠茉纯萍加邢薰?以下簡稱“雙良?xì)淠?rdquo;)在2024年初，拿下海外項(xiàng)目訂單，為阿曼聯(lián)合太陽能項(xiàng)目提供4套5MW，共計(jì)20MW電解水制氫裝備。此前，雙良?xì)淠艿碾娊獠垩b備已經(jīng)有兩個成功案例——內(nèi)蒙古大全新能源有限公司1000Nm³/h綠電智能制氫系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，還有內(nèi)蒙古潤陽悅達(dá)新能源有限公司1000Nm³/h綠電智能制氫系統(tǒng)已調(diào)試待運(yùn)行。
所謂十年磨一劍，雙良電解水制氫業(yè)務(wù)，也經(jīng)過了5年時(shí)間的長跑。
1、雙良電解水制氫5年長跑
雙良?xì)淠茉?018年就切入制氫裝備領(lǐng)域。該年5月，雙良集團(tuán)召開戰(zhàn)略務(wù)虛會，探討作為一個近40年的民營企業(yè)，如何在機(jī)械制造領(lǐng)域開啟第二增長曲線。
雙良集團(tuán)成立于1982年，持續(xù)專注于實(shí)業(yè)與裝備制造，旗下22家全資和控股企業(yè)，其中兩家為上市公司——雙良節(jié)能(600481.SH)、慧居科技(2481.HK)。雙良連續(xù)多年名列中國企業(yè)500強(qiáng)、中國制造企業(yè)500強(qiáng)。
正是經(jīng)過這次務(wù)虛會討論，雙良認(rèn)定的答案是電解水制氫。
得出該答案主要出于兩點(diǎn)考慮。首先，雙良成立之初就堅(jiān)定了“節(jié)能節(jié)水 做環(huán)境友好型制造企業(yè)”的理念;其次，雙良一直服務(wù)于新能源領(lǐng)域。而電解制氫完全符合以上兩個邏輯：第一，電解制氫屬于環(huán)境友好型產(chǎn)品;第二，其屬于新能源關(guān)鍵設(shè)備?；谝陨蟽牲c(diǎn)，雙良切入到電解制氫裝備制造。
從2018年到2022年，雙良進(jìn)行催化劑、極板以及隔膜等相關(guān)技術(shù)的前期儲備。
2022年正式啟動建設(shè)氫能源公司，注冊成立江蘇雙良?xì)淠茉纯萍加邢薰荆晔滋?000Nm³產(chǎn)品下線。2023年建成國內(nèi)首家全性能測試臺并投入使用，一期300套車間竣工投用，首套2000Nm³產(chǎn)品下線。2023年10月31日通過專家鑒定及德凱/PCCC三方認(rèn)證，發(fā)布JSDJ S1新品。
2024年成功完成首個海外項(xiàng)目簽約，為阿曼聯(lián)合太陽能項(xiàng)目提供四套5MW，共計(jì)20MW電解水制氫裝備;同時(shí)還完成了2000Nm³高電密全性能測試，二期700套項(xiàng)目奠基開工建設(shè)。
*雙良布局電解水制氫時(shí)間軸
2、雙良關(guān)于電解水制氫的理解
雙良是怎么看電解水制氫裝備的呢?
雙良?xì)淠芸偨?jīng)理王法根在4月8日的香橙會研究院舉辦的2024年風(fēng)光氫氨醇產(chǎn)業(yè)鏈峰會上表示，“新能源與傳統(tǒng)能源有一個很大的區(qū)別，傳統(tǒng)能源要家里有礦，意思就是家里有礦才有資源;但新能源完全改變了這種狀態(tài)，現(xiàn)在我們認(rèn)為新能源是制造出來的，新能源已由傳統(tǒng)的資源型行業(yè)變?yōu)橹圃煨托袠I(yè)。”
*雙良?xì)淠芸偨?jīng)理王法根在2024年風(fēng)光氫氨醇產(chǎn)業(yè)鏈峰會演講
雙良?xì)淠苷J(rèn)為，電制氫肯定是綠電離網(wǎng)應(yīng)用。未來氫能發(fā)展最重要的兩點(diǎn)，首先一定要結(jié)合綠電才是低碳零碳屬性;其次就是離網(wǎng)，從電網(wǎng)來看很難分辨是綠電還是傳統(tǒng)能源電力，只有離網(wǎng)情況下才能充分證明制氫采用的是綠色電力。
雙良?xì)淠艿谌齻€觀點(diǎn)是，大規(guī)模電解制氫的主流技術(shù)路徑是堿性水電解制氫。因?yàn)閴A性水電解制氫無論從規(guī)模、造價(jià)亦或是材料來看，跟PEM以及AEM相比，它都有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。
當(dāng)然，過去的堿性電解水制氫存在一定短板，那是因?yàn)樗膽?yīng)用場景只是單臺套使用，所以它的短板是無法克服的，但在未來大規(guī)模應(yīng)用場景下，通過群控技術(shù)，可以很好地彌補(bǔ)堿性水電解制氫的短板。
第四，雙良認(rèn)為堿性水電解制氫問題核心是安全性、高電密、大標(biāo)方、低能耗、寬負(fù)荷、快響應(yīng)、全控制。
安全性：未來每一個制氫車間或工程都可能有十套甚至上百套超大規(guī)模制氫裝備持續(xù)不斷運(yùn)行，每小時(shí)每分鐘產(chǎn)生大量的氫氣，安全性對工程而言是至關(guān)重要的。
高電密、大標(biāo)方：這六個字代表著未來氫能單體設(shè)備的發(fā)展方向，單體設(shè)備的大型化是無法解決產(chǎn)量大型化的，受制于原材料的功能性問題，未來的大型化以及高電密是指在同等面積下能產(chǎn)生更多氫氣，在高電密情況下發(fā)展大標(biāo)方。
低能耗：制氫環(huán)節(jié)中80%成本來源于電力消耗，更低的能耗意味著制氫環(huán)節(jié)更高的經(jīng)濟(jì)性。
寬負(fù)荷：清潔能源和工業(yè)用電最大特性在于它的負(fù)荷波動，如何最大化利用清潔能源，寬負(fù)荷運(yùn)行甚至低負(fù)荷運(yùn)行是其中非常關(guān)鍵的一點(diǎn)。
通過四年研發(fā)，雙良電解槽已經(jīng)做到從10%-100%寬負(fù)荷運(yùn)行，最低做到10%低負(fù)荷運(yùn)行，最大化吸收清潔能源。
快速響應(yīng)、全控制：因?yàn)榍鍧嵞茉簇?fù)荷波動很快，如果可以快速響應(yīng)，這也是提高電能利用率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
*雙良關(guān)于電解水制氫的四個觀點(diǎn)
新能源是“制造”出來的，傳統(tǒng)能源取決于家里有礦，而新能源取決于工業(yè)制造能力!
3、綠電制氫的特點(diǎn)與痛點(diǎn)
在這次香橙會研究院舉辦的2024年風(fēng)光氫氨醇產(chǎn)業(yè)鏈峰會上，雙良?xì)淠芸偨?jīng)理王法根還分享了他們總結(jié)的綠電制氫當(dāng)前五大特點(diǎn)。
第一，前端風(fēng)光技術(shù)已經(jīng)很完備，后端氨醇也相對較成熟。
第二，初步放開化工園區(qū)內(nèi)制氫限制，比如內(nèi)蒙、吉林也為制氫做了很好的鋪墊。
第三，央國企領(lǐng)銜形成先行先試
第四，地方政府鼓勵支持，項(xiàng)目普遍規(guī)模較大。
第五，離網(wǎng)型綠電應(yīng)用場景是主流趨勢。
此外，雙良?xì)淠芸偨?jīng)理王法根還總結(jié)了綠電制氫當(dāng)前五大痛點(diǎn)：
痛點(diǎn)一，綠電場景下電解槽系統(tǒng)安全性如何保證?(保證不泄漏，安全性)
痛點(diǎn)二，長周期運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，電耗、水耗如何實(shí)現(xiàn)?(水資源非常緊缺)
痛點(diǎn)三，適合綠電特點(diǎn)寬負(fù)荷運(yùn)行，清潔能源波動性非常大，不像清潔能源那么穩(wěn)定，如何利用綠電寬負(fù)荷范圍，尤其是最低負(fù)荷如何運(yùn)行?
痛點(diǎn)四，滿足綠電波動性的響應(yīng)能力(負(fù)荷調(diào)節(jié)速率)?
痛點(diǎn)五，匹配大規(guī)模應(yīng)用的管理控制邏輯?
4、雙良的解決方案
針對綠電制氫氣的五個痛點(diǎn)，雙良有什么樣的對策?對此，雙良?xì)淠芸偨?jīng)理王法根也給出了他的解決方案。
首先，雙良?xì)淠軓?018年切入制氫裝備并進(jìn)行了一系列研發(fā)布局，從0.1標(biāo)方、5標(biāo)方建立了一系列實(shí)驗(yàn)設(shè)施平臺;引進(jìn)從事材料、物理和化學(xué)的碩博人才，從隔膜、催化劑兩個最核心技術(shù)上解決堿水電解槽性能。
第二，在裝備產(chǎn)業(yè)建立之初，雙良?xì)淠芡顿Y3000萬元建立測試中心，目前已具備10MW全性能測試能力，今年7月份將擴(kuò)到25MW，整個測試中心按照國家制氫規(guī)范建設(shè)。同時(shí)，今年6月份將建立10臺小標(biāo)方光伏測試陣列，結(jié)合光伏用電全性能驗(yàn)證測試，在陣列情況下群控技術(shù)如何適應(yīng)光伏清潔能源應(yīng)用制氫。
在談到點(diǎn)解槽性能指標(biāo)上，雙良?xì)淠芸偨?jīng)理王法根透露，雙良?xì)淠軌A性電解槽能耗處在行業(yè)最低，能耗小于4.0。
“我們講電耗一定講在什么電流密度下的電耗，通過第三方嚴(yán)格檢測，雙良電解槽在2500安電流密度下，直流電耗是3.992千瓦每標(biāo)方，在3000電密下是4.036，在6000電密下是4.433電耗”雙良?xì)淠芸偨?jīng)理王法根說。
*雙良?xì)淠茈娊獠坌阅苤笜?biāo)
雙良?xì)淠茈娊馑O(shè)備在6000電密下生產(chǎn)2000方氫，這個2000方電解槽和傳統(tǒng)意義上1000方電解槽體積幾乎一致。傳統(tǒng)電解槽電密基本在2500到3000安，目前雙良在同等體積下做到6000安電密。
6000安電密下如何長期穩(wěn)定運(yùn)行，這來源于催化劑如何更強(qiáng)有力附著電極網(wǎng)上，這也是雙良近四年來潛心研究的一點(diǎn)。
除了電耗，還有一個指標(biāo)是水耗。雙良?xì)淠苣茏龅揭粐崥?.45噸水。
電解水制氫有兩個耗水的途徑，一個是本身電解水制氫物理消耗，另外用循環(huán)水冷卻，這里要消耗大量水。雙良一直從事節(jié)能節(jié)水裝備制造，結(jié)合氣液分離與純化、內(nèi)部流程優(yōu)化以及結(jié)合雙良節(jié)水裝備，整個系統(tǒng)解決方案做到一噸氫只消耗9.45噸水。
正是基于對技術(shù)和產(chǎn)品的敬畏，雙良?xì)淠茏?018年進(jìn)入電解水制氫裝備，實(shí)際真正發(fā)布產(chǎn)品是2023年，這五年之中雙良?xì)淠懿]有往市場上推出產(chǎn)品或發(fā)布產(chǎn)品。
用雙良?xì)淠芸偨?jīng)理王法根的話來說，“因?yàn)槟菚r(shí)候雙良認(rèn)為自己還沒有解決綠電應(yīng)用場景下電解槽的相關(guān)要求，直到2023年10月31日確認(rèn)能夠完全解決這個問題后，我們才對外發(fā)布新一代電解槽。”
（來源：雙良新能源）
